基于功能染料的熒光檢測技術具有高靈敏、可時空分辨、快速等優勢。然而其在定量檢測上存在的最大挑戰來自于複雜測試體系中熒光信号極易受到外部環境因素的幹擾,從而導緻定量檢測結果的不穩定。因此發展高穩定性的熒光定量檢測方法是必須要面對和解決的重要問題。
近日,學院黃楚森/賈能勤團隊與英國巴斯大學Tony D. James/吳廬陵團隊合作,在《Industrial & Engineering Chemistry Research》上發表了題為“Versatile Ratiometric Fluorescent Probe Based on the Two-Isophorone Fluorophore for Sensing Nitroxyl”的研究論文。作者通過将兩個異佛爾酮結構共轭修飾在一個染料分子上,創制雙異佛爾酮熒光染料母體。發現該染料分子具有特别的雙通道熒光信号輸出。作者基于此雙異佛爾酮熒光染料母體構建了能實現比值型檢測次硝酸(HNO)的探針分子。由于HNO的特異性響應基團2-(二苯基膦基)-苯甲酸酯具有較強的熒光淬滅特性,導緻目前大多數基于此基團設計的探針分子在檢測HNO時候的信号很難表現出較好的比值型特征。而基于雙異佛爾酮熒光染料的探針分子在識别HNO前後表現出明顯的單激發雙發射特征,在活細胞成像和試紙條上都能實現對于HNO的比值型檢測,更有利于在定量檢測HNO時增強信号的穩定性。該雙異佛爾酮染料母體的發現,也為比值型熒光探針的設計提供了一種全新的染料母體結構和設計思路。
上海師範大學碩士畢業生李環與王成成為論文共同第一作者,上海師範大學黃楚森教授、英國巴斯大學Tony D. James教授(上師大兼職教授)和吳廬陵博士(上師大2017屆碩士畢業生)為論文共同通訊作者。該論文得到了國家自然科學基金委、資源化學教育部重點實驗室、資源化學國際合作聯合實驗室、上海市稀土功能材料重點實驗室、上海綠色能源化工工程技術研究中心、上海市科技啟明星計劃、國家留學基金委和英國巴斯大學的支持。